Elementos essenciais a vida: Zn, Mo e o Co. - Água; - Macronutrientes: C, H, O, N e o P mais importantes, mas também S, Cl, K, Na, Ca, Mg e Fe;

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3 Elementos essenciais a vida: - Água; - Macronutrientes: C, H, O, N e o P mais importantes, mas também S, Cl, K, Na, Ca, Mg e Fe; - Micronutrientes principais: Al, Bo, Cr, Zn, Mo e o Co.

4 Bio organismos vivos interagem na síntese e decomposição dos elementos; Geo meio terrestre é fonte da maioria dos elementos; Químicos são ciclos de elementos químicos.

5 A biogeoquímica é a ciência que estuda a circulação de matéria entre os componentes vivos e não-vivos da biosfera. reciclagem dos nutrientes.

6 Os ciclos biogeoquímicos são processos naturais que por diversos meios reciclam vários elementos em diferentes formas químicas. A água, o oxigênio, o carbono, o nitrogênio, o fósforo, entre outros elementos percorrem esses ciclos, unindo todos os componentes vivos e não vivos da Terra.

7 Movimento ou ciclo de um determinado elemento(s) químico(s) através da atmosfera, hidrosfera, litosfera e biosfera da Terra.

8 São os caminhos percorridos ciclicamente pela água e por elementos químicos (C, O, N, P e S) entre o meio abiótico e biótico. Dessa forma, a matéria é constantemente reaproveitada na natureza. Os ciclos estão intimamente relacionados com processos geológicos, hidrológicos e biológicos.

9 Quando um vegetal ou um animal morrem, inicia-se o processo de decomposição por fungos e bactérias parte da matéria orgânica degradada é absorvida por eles e parte retorna ao solo na forma de compostos inorgânicos que serão novamente absorvidos pelos autótrofos.

10 Água na natureza - Sólido; - Líquido; - Gasoso; 3 estados físicos: 97% oceanos; 2,2% geleiras; 0,7% rios, lagos e lençóis subterrâneos;

11 A escassez de água está associada as desigualdades de distribuição e demanda.

12 Distribuição dos recursos hídricos no Brasil.

13 A quantidade de água na forma de vapor na atmosfera é muito pequena quando comparada aos outros estados; mas é fundamental na determinação das condições climáticas e de vital importância para os seres vivos; proveniente da evapotranspiração: transpiração dos seres vivos + evaporação.

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16 Precipitação chuva, neve, granizo; Escoamento superficial flui para altitudes inferiores até atingir um corpo de água; Infiltração lençol subterrâneo; Escoamento Subterrâneo bem mais lento que o superficial parte alimenta rios e lagos e os mantém em épocas de estiagem; Evapotranspiração água absorvida pela vegetação (direta ou do solo), eliminada na forma de vapor; Evaporação em qualquer das fases a água pode voltar a atmosfera na forma de vapor.

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20 Ciclo Hidrológico X Urbanização remoção da cobertura vegetal/ impermeabilização; - Redução da infiltração do solo recarga de aqüíferos; - Aumento do escoamento superficial inundações; - Redução do escoamento subterrâneo; - Redução da evapotranspiração.

21 O C é um elemento químico fundamental para os seres vivos participa da constituição das moléculas orgânicas: - Carboidratos: glicose CH 2 O ou C 6 H 12 O 6 - Lipídios: CH 3 (CH 2 ) 2 COOH (manteiga) - Proteínas- constituídas por aminoácidos:

22 - Ácidos Nucléicos: DNA e RNA.

23 O C utilizado primariamente pelos seres vivos está presente no ambiente - CO 2 na atmosfera ou dissolvido nas águas (mares, rios, lagos) O CO 2 constitui 0,3% da atmosfera da Terra; 21% 78% - Fundamental na síntese de matéria orgânica (fotossíntese): 6CO H 2 O LUZ C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O

24 - Fotossíntese: C passa da forma inorgânica para a orgânica; - Respiração: da orgânica (glicose) para inorgânica (CO 2 ); O ciclo do C apresenta uma parte terrestre e uma parte aquática contínua interação;

25 Interação terrestre/aquática CO 2 atm. difusão CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H + + HCO 3 2H + + CO 3

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31 - Ciclo principal produtores, consumidores e decompositores participam do processo; - Ciclo + lento vegetais e animais transformados em combustíveis fósseis e calcário. Queima devolve CO 2 para a atmosfera.

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33 Outro papel importante do CO 2 atmosférico: capacidade de reter o calor emitido pela Terra; juntamente com o vapor de água, metano, óxidos de nitrogênio originam o EFEITO ESTUFA (fenômeno natural da atmosfera) que mantém a temperatura na Terra constante; - Tais gases são transparentes e deixam passar a luz solar, mas são quase impermeáveis ao calor refletido pela superfície terrestre.

34 Os chamados gases do efeito estufa principais: - CO2, - metano, - óxidos de nitrogênio.

35 Ação Antrópica - Queima de combustíveis fósseis devolve o CO 2 a atmosfera numa taxa superior a capacidade assimiladora dos vegetais resultado: - Aquecimento global; - Dados científicos mostram que 50% do excesso de CO 2 é absorvido pelos oceanos até que ponto?

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38 Fonte: Ferreira. em pesquisado em 15/01/09

39 O Oxigênio se distribui em três reservatórios: a atmosfera (os gases que rodeiam a superfície da terra), a biosfera (os organismos vivos e o seu ambiente próximo) e a litosfera (a parte sólida exterior da terra); A fotossíntese nos oceanos contribui aproximadamente com 45% do oxigênio total livre no ciclo do oxigênio.

40 A maior fonte do oxigênio presente na atmosfera e biosfera é a fotossíntese que transforma dióxido de carbono e água em oxigênio e açúcar; 6CO 2 + 6H 2 O + energia C 6 H 12 O 6 + 6O 2

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42 Assim como o C, trata-se de um elemento estrutural para os seres vivos, constituinte de: - Aminoácidos proteínas; - Ácidos nucléicos: DNA, RNA; - Vitaminas; - Enzimas; - Hormônios. Fator limitante do crescimento dos vegetais, assim como o P principais fertilizantes usados na agricultura.

43 Atmosfera rica em N: 78%; poucos organismos absorvem o N atmosférico/gasoso: - bactérias aeróbias Azotobacter; - bactérias anaeróbias Clostridium; - organismos simbióticos Rhizobium; (leguminosas) - cianobactérias: Anabaena, Nostoc.

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45 4 processos importantes: 1. Fixação do N atmosférico 2. Amonificação 3. Nitrificação 4. Desnitrificação 1. N gasoso ou atmosférico (N 2 ) fixado (pelas bactérias e cianobactérias) dissolvido na água/água do solo disponível para os vegetais na forma de nitrato (NO 3 ) ou amônia (NH 3 ) ;

46 2. Transformado em N orgânico eliminado bactérias mineralizam em amônia (NH 3 e NH + 4); 3. De amônia são convertidos em nitritos (NO2) - (nitrossomonas) e de nitritos são transformados em nitratos (nitrobacter); 4. De nitrato são convertidos em N molecular ou gasoso (pseudomonas) - retorno a atmosfera.

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49 O N proveniente, principalmente, do excesso de fertilizantes é carreado para corpos de água superficiais; eutrofização; infiltram contaminando coleções hídricas subterrâneas.

50 Agricultura intensiva: necessidade de fertilizantes (N, P e K); para cana de açúcar a aplicação de compostos de nitrogênio é absurdamente ineficiente: apenas 30% são absorvidos pela cana; o restante acaba se perdendo no solo, na água e no ar.

51 - No solo: pode infiltrar e atingir lençóis subterrâneo de água; - Na água superficial: eutrofização; - No ar: chuva ácida e chuva seca (nitrato de amônio, um sal fertilizante é espalhado com o vento e pode afetar ecossistemas num raio de 300 Km. (Revista Unesp Ciência fev.2010)

52 Eutrofização - Processo natural de envelhecimento de lagos e reservatórios dezenas/centenas de anos; - Atividade humana acelera esse processo - pelo excesso de N e P carreado das áreas agrícolas ou despejados como efluentes domésticos e/ou industriais;

53 - Nutriente em abundância = aumento das populações; 1º) de algas e/ou macrófitas; Depois de bactérias decompositoras degradar a matéria orgânica das algas mortas;

54 - Nesse processo de decomposição consomem o O2 dissolvido no meio aquático valores podem chegar a zero (anóxia); morte de todos os organismos aeróbios, inclusive peixes. - Ao morrerem, as algas ainda podem excretar toxinas no meio aquático problemas graves à saúde humana.

55 Soluções: - Tratamento de esgotos; - Técnicas de fertilização mais eficientes ou adubações naturais (verdes). Rotação de culturas - Consiste em alternar espécies vegetais, no correr do tempo, numa mesma área agrícola.

56 Como o C e o N, o P também é um elemento fundamental aos seres vivos: - A energia química do corpo é armazenada em combinações de "fosfato de alta energia ATP; - Componente de ossos e dentes; - Constituinte do material genético;

57 Diferentemente do N, em que o maior reservatório é a atmosfera, o P tem como principais reservatórios: - as rochas de fosfato; - depósitos de guano (excremento de aves marinhas); - depósitos de animais fossilizados.

58 Reservatório: litosfera rochas fosfatadas intemperismo são liberados na forma de fosfatos: - utilizados pelos produtores primários; - carreado para os oceanos: - fitoplâncton; - sedimenta.

59 O retorno do fosfato para os ecossistemas a partir dos oceanos é insuficiente para compensar as perdas; - peixes; - aves marinhas guano Há retorno também pela decomposição (bactérias fosfolizantes) de vegetais e animais mortos.

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62 - No passado, a adubação era realizada com restos vegetais e excrementos de animais; - Produtores em maior escala produtos a partir do guano trazidos da Costa do Peru e do Chile;

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